光照條件下，葉肉細(xì)胞中O₂與CO₂競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合C₅，O₂與C₅結(jié)合后經(jīng)一系列反應(yīng)釋放CO₂的過程稱為光呼吸，其過程如圖所示?？茖W(xué)家采用基因工程獲得了酶A缺陷型的水稻突變株，在不同條件下檢測(cè)突變株與野生型水稻植株的生長(zhǎng)情況與物質(zhì)含量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。請(qǐng)回答：

條件	0.5%CO2	0.03%CO2	0.03%CO2	0.03%CO2
指標(biāo)	平均株高/cm	平均株高/cm	乙醇酸含量/（μg?g-1葉重）	乙醛酸含量/（μg?g-1葉重）
突變株	42	24	1137	1
野生型	43	42	1	1

（1）取野生型水稻新鮮葉片烘干粉碎，提取光合色素。提取時(shí)，需加入無水乙醇和碳酸鈣，如未加碳酸鈣，提取液會(huì)偏

黃

黃

色。用紙層析法分離光合色素時(shí)，因四種色素隨層析液在濾紙上的移動(dòng)速率不同而出現(xiàn)色素帶分層的現(xiàn)象。若用不同波長(zhǎng)的光照射葉綠素a的提取液，測(cè)量并計(jì)算葉綠素a對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收率，可繪制出該色素的吸收光譜，其中在

紅光和藍(lán)紫光

紅光和藍(lán)紫光

區(qū)明顯偏暗。
（2）產(chǎn)生乙醇酸的場(chǎng)所是

葉綠體基質(zhì)

葉綠體基質(zhì)

。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)酶A的功能是

催化乙醇酸生成乙醛酸

催化乙醇酸生成乙醛酸

。
（3）用電子顯微鏡可觀察到葉綠體內(nèi)有一些被稱為“脂質(zhì)倉(cāng)庫(kù)”的顆粒，其體積隨葉綠體的生長(zhǎng)而逐漸變小，可能的原因是其中的脂質(zhì)參與構(gòu)成葉綠體中的膜結(jié)構(gòu)。正常情況下，植物葉片的光合產(chǎn)物不會(huì)全部運(yùn)輸?shù)狡渌课?，留在植物葉片內(nèi)的光合產(chǎn)物的去向有

用于葉片自身的細(xì)胞呼吸，為新陳代謝提供能量；用于葉片自身的生長(zhǎng)發(fā)育

用于葉片自身的細(xì)胞呼吸，為新陳代謝提供能量；用于葉片自身的生長(zhǎng)發(fā)育

。
（4）大氣中CO₂含量約為0.03%，根據(jù)題干信息，分析自然狀態(tài)下突變株長(zhǎng)勢(shì)不如野生型的原因是

因酶A缺陷，乙醇酸無法轉(zhuǎn)變?yōu)镃₃，C₅生成受阻；而自然狀態(tài)下CO₂含量較低，固定效率較低，積累有機(jī)物較少，長(zhǎng)勢(shì)不如野生型

因酶A缺陷，乙醇酸無法轉(zhuǎn)變?yōu)镃₃，C₅生成受阻；而自然狀態(tài)下CO₂含量較低，固定效率較低，積累有機(jī)物較少，長(zhǎng)勢(shì)不如野生型

，而自然狀態(tài)下CO₂含量較低，固定效率較低，積累有機(jī)物較少，長(zhǎng)勢(shì)不如野生型。
（5）水稻光呼吸過程需要額外消耗能量，降低凈光合效率，但在進(jìn)化過程中得以長(zhǎng)期保留，其對(duì)植物的意義消耗過剩的ATP和NADPH，減少對(duì)細(xì)胞的損害，同時(shí)還可以補(bǔ)充

CO₂

CO₂

。